Как добывают кварц
Кварц – самый распространённый минерал на планете. Кроме того, практически в любой точке земного шара можно найти месторождения самоцвета, даже если они несущественны и добыча не проводится в промышленных масштабах. Камень очень популярен в ювелирной сфере и за счёт его распространённости редко можно встретить синтетические кварцы или его имитацию из стекла или пластика. Процесс добычи очень интересен и существует несколько способов его нахождения.
Процесс добычи
Кварц формируется при воздействии высоких температур. Это могут быть кристаллы, образованные в пегматитах или магме, а также минералы, найденные в земной коре, в которой происходили гидротермальные процессы.
В зависимости от месторождения могут применяться разные способы добычи самоцвета:
КВАРЦ КАМЕНЬ СВОЙСТВА
- Взрывные работы. Самый неэффективный и неэкологичный способ. Несмотря на то, что это дешёвый метод добычи, вся же после него вряд ли можно получить минералы высокого качества, так как при взрыве на самоцветах появляются сколы, трещины, а в некоторых случаях кристаллы могут и вовсе расколоться или раскрошиться.
- Метод «воздушной подушки». Вместо взрывчатки в скважину помещают специальную ёмкость, которую накачивают воздухом под высоким давлением и добиваются раскола породы. При таком способе повреждения кварца минимальны.
- Метод камнереза. Пожалуй, один из популярных способов добычи, который позволяет добывать самоцветы с минимальным для них ущербом. Но в данном случае применяется особая техника, поэтому такой процесс считается самым дорогостоящим.
Месторождения
Если говорить не об отдельных разновидностях кварца, а о минерале в целом, то его месторождения находятся по всей планете, кроме, пожалуй, Антарктиды. Кроме того, каждая страна славится своей разновидностью. Например, в Казахстане был найден самый большой морион за всю историю массой в 70 тонн, Южный Урал славится месторождением самых качественных авантюринов, а вот аметист встречается сразу в нескольких странах: Германия, Бразилия, Россия, Армения, Америка. Также многочисленные месторождения кварца имеются в странах Кавказа и Средней Азии на Памире.
ИсточникКварц: особенности и интересные факты об этом минерале
Кварц – общее название одной из самых распространенных в Земной коре группы минералов (12%). Минералы, входящие в группу кварца различаются по своим физическим, механическим и другим свойствам, таким как твердость, цвет, форма, месторождение и т.д. У происхождения слова «кварц» немецкие корни, но несколько значений. Так, по одной из версий оно происходит от нем. «quarz» — твердый; согласно другой версии – от нем. «querklüfterz» или «quererz», что дословно переводится как «руда секущих жил».
Как добывают кварц
Друза горного хрусталя, кальцита и пирита
Физические и химические свойства кварца
Кварц – минерал, обладающий кристаллическим строением. Кристаллическая решетка кварца представляет собой шестигранную псевдагексагональную призму, причем монокристаллы кварца имеют, как левую, так и правую форму. В зависимости от того, в горных породах какого происхождения (магматические, метаморфические, осадочные) присутствуют кристаллы кварца, в их составе могут присутствовать т.н. «зерна», «прожилки», «щётки» других минералов.
Если рассматривать кварц в «чистом» виде, т.е. без вкраплений других минералов или химических элементов, кварц – минерал без цвета или белого цвета. Если в составе кварца присутствуют вкраплений других минералов или химических элементов, то окраска кварца очень разнообразна – от желтого (цитрин) до черного (морион). Для кварца характерны неметаллический блеск, высокая твердость и отсутствие спайности.
С химической точки зрения кварц – оксид кремния (IV), химическая формула – SiO2. Относится к группе кислотных оксидов. Температура плавления — 1713—1728° С. Устойчив к воздействию агрессивных сред; способен растворяться в расплавах щелочей, а также фтороводороде (плавиковая кислота). Оксид кремния (IV) проявляет свойства ди- и пьезоэлектриков. Является одним из основных составляющих стекла. Для оксида кремния (IV) характерно явление полиморфизма, т.е. существование в виде нескольких форм в зависимости от температуры. Так, различают α- и β-кварц, существующие при низкой и высокой температурах, соответсвенно. Известны модификации кварца представляющие собой самостоятельные минералы: кристобалит, тридимит, коэстит, стишовит.
Разновидности кварца
Говоря о «чистом» кварце, мы говорим о такой его разновидности, как горный хрусталь. Такая разновидность кварца не обладает цветом, прозрачная. Среди разновидностей кварца наиболее известны и нашли широкое применение (в производстве ювелирных украшений): авантюрин, агат, аметист, морион, розовый кварц, халцедон, цитрин, оникс, тигровый и кошачий глаз. Каждый из этих минералов, обладает характерным цветом и свойствами, так, аметист – минерал фиолетового цвета, что объясняется наличием в его составе красящего органического вещества не выявленного строения. Желтоватая окраска авантюрина обусловлена включениями слюды, гематита, а иногда и гидроксидами железа; наличие титана и железа обусловливают черную окраску мориона и т.д.
Добыча и производство кварца
Кварц образовывался в ходе различных геологических процессов, в основном из магмы. Кварц встречается в составе осадочных пород — известняки, доломиты и т.д. В прибрежных околоморских зонах кварц встречается в виде окатанной гальки. Кварц входит в состав песка. Месторождения кварцевого песка играют особую роль в промышленности.
Несмотря на широкую распространенность кварца в естественных условиях – природе, разработаны и запатентованы способы искусственного способа производства кварца. Одним из таких способов является гидротермальный метод. По мнению экспертов минералогии, искусственный кварц получается более однородным, распределение примесей в нем более однородное, чем в кварце естественного происхождения. Из кварца искусственного происхождения получают пьезооптический кварц, также он нашел широкое применение в производстве ювелирных украшений, поскольку в данном случае возможно получение кварца любого цвета и требуемой его насыщенности (зеленая, голубая, синяя). Наиболее крупное производство искусственного кварца в Российской Федерации находится в Гусь-Хрустальном и Южноуральске.
Искусственный кварц в Южноуральске производят на заводе «Кристалл» с 1962 года. Производимый на этом заводе кварц, в дальнейшем использовался для нужд радиоэлектронной промышленности, а также экспоритировали в другие станы. Основные промышленные масштабы производства листового стекла, стеклянной тары, хрусталя и др. стекольной продукции, изготовленной из искусственного кварца, производят также в Южноуральске на предприятии ОАО «Кварц».
Самый крупный самородный кварц, найденный в нашей стране, хранится в музее Санкт-Петербургского горного института. Минерал более 1 метра в высоту и первоначально использовался в качестве городской тумбы.
Кварц в истории человечества
В человеческой истории кварц известен еще до нашей эры. Так изделие из горного хрусталя – ваза (XVI в. до н.э.) — было обнаружена при раскопках в Микенах, изделие из мориона – солнцезащитные очки – были найдены в гробнице фараона Египта – Тутанхамона, при раскопках в Месопотамии были обнаружены бусы из кварца, при раскопках городов майя был обнаружен череп, изготовленный из кварца.
В России одно из самых уникальных изделий, выполненных из кварца (горный хрусталь) – это самовар, изготовленный специально для Петра I, в США — хрустальная печать. Первое из изделий находится в фонде Оружейной палаты РФ, а второе – в Национальном музее естественной истории США. В Национальном хранилище Франции имеются уникальные кубки для питья и урна, изготовленные из горного хрусталя и датируемые эпохой правления императора Нерона.
Применение кварца
Кварцевый песок используют при производстве стекла и различных изделий из него. Применяется в оптических приборах, в генераторах ультразвука, в телефонной и радиоаппаратуре (как пьезоэлектрик), в электронных приборах (кварцевый резонатор — компонент устройств для стабилизации частоты электронных генераторов). Широкое распространение кварц нашел в производстве ювелирных украшений. Его используют при производстве часов, а также линз.
Способы, подтверждающие естественное происхождение кварца
Чтобы отличить натуральный кварц (кварц естественного происхождения) от искусственного или стекла (поскольку наиболее редко встречающиеся разновидности кварца часто подделывают) необходимо провести по поверхности кварца колюще-режущим или тупым предметом, например ножом или камнем, при этом, если кварц естественного происхождения, то следов на его поверхности не останется. Другой способ – если лизнуть поверхность натурального самоцвета и искусственного кварца языком, то по ощущениям поверхность самоцвета всегда будет более холодной. Существуют и другие способы, однако их обычно используют ювелиры.
Другие интересные факты, касающиеся кварца
Существует мнение, что кварц обладает лечебными и магическими свойствами. Так, существует даже методика лечения человека с помощью самоцветов – литотерапия. Некоторые считают, что кварц предотвращает простудные заболевания, а также другие заболевания дыхательных путей. В народной медицине используют воду, которую настаивают на кварце, т.н. «кварцевую воду» для омоложения, в качестве примочек и компрессов при ожогах и кожных заболеваниях.
По поверьям кварц, вне зависимости от своей разновидности, притягивает любовь, удачу, успех и материальные блага, а также, помимо этого, каждый минерал группы кварца также обладает и целым спектром магических свойств, присущих только ему.
Астрологи считают, что некоторые знаки Зодиака могут использовать изделия из кварца в качестве амулетов и оберегов, а некоторые нет. Так, изделия из кварца подходят Скорпионам, Весам, Водолеям, Тельцам, Овнам, Львам и Стрельцам и не подходят Девам и Близнецам.
ИсточникКак добывают кварц в россии
Где добывают кварц – месторождения в России и других странах
Кварц – это порода, которая возникла вследствие кристаллизации магмы кислого состава. Среди элементов данного камня – гранит, риолит и дацит. Интересно, что кристаллы можно получить не только благодаря магматическому происхождению. Образуются они и в породах основного состава, получая название кварцевое габбро.
Среди мест, где добывают кварц в России – Приполярный и Южный Урал, Магадан, Забайкалье, Сибирь и Кавказ. В мире наиболее известны залежи породы в Австрии, Америке и на острове Мадагаскар.
Места добычи кварца: карта Онежского озера, Ленинградской области. Основные месторождения отмечены красными кружками
Месторождения кварца
Красивый минерал известен и распространен по всему миру. В первый раз он был обнаружен в Швейцарских Альпах и получил столь популярное сегодня название – «хрусталь». Во Франции, регионом, где встречается кварц, является Бург-д’Уазан, а в Италии – Каррара. Можно найти породу и в Украине. Тут есть некоторые месторождения в Мармаросском массиве Закарпатья.
Первое место добычи кварца в истории – река Рейн. Сюда смывались хрустальные частицы из Альп, а местные их незамысловато прозвали «рейнстоунами». Сейчас же этим именем называют стеклянные подделки минерала
Принято, что камень должен носить название конкретно того участка, где добывается кварц. То есть своего месторождения. Но часто подобные имена вводят людей в заблуждения. Так бристольские или корнуэльские кристаллы – это всего лишь простая порода из Индии, которая там успешно заменяет настоящие алмазы в дешевых украшениях.
Большими запасами горного хрусталя обладают США и Мадагаскар. А вот сырье для оптической промышленности из этой породы уже многие годы поставляют из Бразилии.
Порой куски кварца имеют очень большой размер. Тогда им придают шарообразную форму и продают по достаточно высокой цене
Также Бразилия является территорией, где можно добыть кварц уникального сиреневого цвета. Основные его месторождения расположены на границе с Уругваем. Также добывают камни такого цвета в Южной Каролине и Аризоне. В Японии они расположены в регионах Этиго, Хоки и Иваки. Найти их можно и в Африке. А именно в Замбии и Нигерии. В Австралии популярен участок, где есть кварц, рудник Уилу-Стейшн.
Раньше очень известной зоной добычи кристалла был остров Сарк. Там можно было раздобыть аметисты бледно-розового цвета. Но этот источник давно иссяк, а все, что показывают туристам на экскурсиях – не более чем подделка.
В Бразильском музее хранятся три удивительных кварца. Это большие кристаллы, весом 343, 90 и 75 карат. Первый из них имеет форму овала, второй – ограненного шестигранника, а третий удивляет насыщенным сине-фиолетовым оттенком
В Шотландии добыча кварца сейчас не так активна, как ранее. Но именно эта страна является родиной одного из видов камня – кернгорма. Данный кристалл дымчатого окраса нередко можно встретить на украшениях шотландцев, а особенно – в инкрустациях традиционных шотландских брошек. Сейчас коричневый кварц добывают на острове Арран и в некоторых регионах Швейцарии. В Испании также были найдены экземпляры подобной породы, которая при нагревании меняла цвет на желтый.
Желтый кварц, найденный в Стоунхеме. Изначальный вес монолита составлял 230 килограмм
Еще одно месторождение кварца желтого цвета – Бразилия. Нередко его самоцветы даже путают с топазами. За свой золотистый оттенок камень получил название – цитрин. При покупке этого кристалла стоит учитывать, что очень часто под его видом продают обычный аметист, подверженный термообработке.
Для того, чтобы добыть розовый кварц, месторождения в России также подходят. Правда, здесь его можно найти исключительно в Уральских горах
Как происходит добыча кварца
В местах, где добывают кварц в России всегда работают профессионалы. Добраться до камня не так уж просто, поэтому зачастую приходится применять не очень экологичный, зато быстрый способ – взрыв. Производится это по следующему алгоритму:
- Специальным отбойным молотком делается щель на нужном участке породы.
- В полученное отверстие закладывается взрывчатка.
- Порода просеиваться и нужные кристаллы отбираются для дальнейшей обработки.
Кварц – уникальный и очень популярный камень. Различные его виды используются в медицине, промышленности и ювелирном деле. Как Вы успели заметить, найти его и тем более, добыть – дело далеко не из легких. Это касается не только кварца, но и многих других ценных пород. Поэтому, если для какого-либо рода занятий Вам понадобились эксклюзивные камни – обращайтесь в «Камелот». Мы найдем для Вас нужный вариант и доставим его по доступной цене. Не стоит ломать себе голову в поиске натурального камня – просто позвоните нам и сделайте заказ!
ИсточникКак и где добывают кварц
Самая распространенная группа минералов
Кварцем называют обширную группу минералов. Они различаются физическими свойствами, окрасом, формой. Образуется самородок при геологических реакциях. Кристаллы формируются из вулканических пород, магмы. Встречаются в составе доломитов, известняков и других осадочных пород, в прибрежных зонах ‒ в виде окатанной гальки.
Разновидности добывают по всему миру. Например, кристаллы горного хрусталя находят в швейцарских Альпах, во Франции, карьерах Каррары в Италии, Мармарошском массиве в Закарпатье. Наилучшими образцами горного хрусталя славится Мадагаскар и США, а в Бразилии образуются огромные массивы горного хрусталя, который используются для промышленных нужд.
Во всем мире широко распространена и такая разновидность, как аметист, или сиреневый кварц. Камни ювелирного качества высокой прозрачности добывают в США.
Особенно интересные образцы находят в штате Каролина, они способны при нагревании менять цвет с сиреневого на зеленый!
Качественный аметист добывают также в Замбии, Намибии и Австралии.
Дымчатый кварц ювелирного качества ранее находили в месторождениях Шотландии, но сейчас они практически истощены. Сегодня эту разновидность встречают в Швейцарии, Испании, США.
Красивый желтый цитрин встречается в Манчжурии, Бразилии, на Мадагаскаре, в Англии. Самыми редкими считаются розовые кристаллы. В основном их находят на Мадагаскаре, в Германии, Франции, США и Японии. Есть месторождение и в России ‒ на территории Уральских гор.
Где добывают самоцвет в России
На территории России разработано большое количество месторождений, где добывают самоцветы этой группы. Например, в Забайкалье в районе хребта Адун-Челон, в Магадане в долине Кедон, на Аладане, Среднем и Южном Урале добывают кварц, который используют в промышленных и ювелирных нуждах. При этом в стране встречаются практически все разновидности. Именно в российских месторождениях образуется необычный аметист глубокого фиолетового цвета. Более того, ему даже присвоено название «глубокий сибирский» или «глубокий российский». Кольский полуостров богат образцами, которые образуют кристаллическую решетку, они считаются большой редкостью.
Высоко ценятся и уральские цитрины.
Урал богат образцами высокой степени прозрачности. Именно здесь встречаются красивые камни нежного лимонного оттенка с радужными переливами
Так называемые «аквариумные кварцы», то есть образцы с включениями хлорита находят на Приполярном Урале.
Методы добычи
Обычно специалисты прибегают к самому простому и эффективному методу ‒ взрыву горной породы. В породе с помощью отбойных молотков делают щели, в них закладывают взрывчатку. После взрыва камни просеивают, отбирают качественные образцы, а остальные отбраковываются.
Существует и гидротермальный метод добычи. Так получают искусственный кварц с однородным распределением примесей. Он широко используется в ювелирной индустрии, поскольку позволяет получать камни любых цветов и насыщенности. Их производство налажено и в России, например, на заводе в Южноуральске.
Обширная кварцевая группа ‒ это обилие самоцветов любых оттенков, степени прозрачности, с включениями и без них. Все эти минералы пользуются большой востребованностью в ювелирной индустрии.
Источник